Formulele Lentilelor Ix
description
Transcript of Formulele Lentilelor Ix
1
PROIECT DE LECȚIE
Data: 18 octombrie 2012
Unitatea de învățământ: Colegiul Tehnic ”Mihai Băcescu” Fălticeni
Disciplina: Fizică
Clasa: a IX-a, profil Tehnologic, 2 ore/săpt.
Profesor: Lazăr Nusia
Tema lecției: Formulele lentilelor
Tipul lecției: Mixtă
Durata: 50 minute
Competențe specifice:
Determinarea pe cale experimentala, grafica si analitica a imaginii unui obiect prin
lentilele subtiri
Identificarea unor notiuni si caracterizarea unor marimi fizice utile în studiul opticii
geometrice.
Rezolvarea unor probleme simple prin aplicarea relatiilor stabilite între marimile ce
caracterizeaza diferite sisteme optice cu lentile.
Obiective operaționale:
La sfârșitul lecției, elevii vor fi capabili:
O1 – Să definească lentilele
O2 – Să clasifice lentilele
O3 – Să construiască imaginea unui obiect în lentile convergente și divergente
O4 – Să caracterizeze imaginile obținute
O5 – Să scrie formulele lentilelor
O6 – Să folosească cunoștințele în teme practice
O7 – Să folosească cunoștințele în teme date
Strategie didactică:
1) Metode folosite: explicația, conversația, exercițiul, demonstrația
2) Materiale folosite: culegeri de probleme, manuale
3) Forme de organizare: frontală, individuală
Desfășurarea lecției:
1. Moment organizatoric (3 min)
Se verifică prezența;
Elevii se pregătesc de lecție.
2. Verificarea cunoștințelor anterioare (10 min)
Se definesc lentila, convergența;
Se clasifică lentilele;
Se observă diferența între cele două tipuri de lentile;
Se arată cum se propagă lumina prin lentile;
Se construiesc imagini în lentila convergentă și divergentă;
Se caracterizează imaginile obținute.
2
3. Anunțarea temei noi
Se notează titlul lecției pe tablă
Se anunță obiectivele
Formulele lentilelor
1
𝑥2−
1
𝑥1 =
1
𝑓
𝛽 =𝑦2
𝑦1=𝑥2
𝑥1
x1 – distanța de la lentilă la obiect;
x2 – distanța de la lentilă la imagine;
f – distanța focală a lentilei;
β – mărire liniar transversală;
y1 – înălțimea obiectului;
y2 – înălțimea imaginii.
Observație: Distanțele măsurate în sensul propagării luminii sunt pozitive, iar cele măsurate
în sensul opus propagării luminii sunt negative
x1 < 0
Se rezolvă problemele din fișa de lucru (Anexa 1):
1. Un obiect liniar și luminos se așează perpendicular pe axa optică a unei lentile cu f = 15cm.
Știind că imaginea se formează la 60cm față de lentilă iar înălțimea obiectului este de 5cm, se
cer:
a) convergența și tipul lentilei;
b) poziția obiectului;
c) înălțimea imaginii;
d) mărirea liniar – transversală.
f = 15cm
x2 = 60cm
y1 = 5cm
a)
𝐶 =1
𝑓=
1
15𝛿;
C > 0 => Lentila este convergentă
a) C = ?
b) x1 = ?
c) y2 = ?
d) β = ?
b) 1
𝑥2−
1
𝑥1 =
1
𝑓
1
60−
1
𝑥1 =
1
15
A
B F1 F2
f
x2 -x1
A`
B` -y2
y1
3
1
𝑥1=
1
60−
1
15
4)
1
𝑥1= −
3
60 => 𝑥1 = −20𝑐𝑚
c) 𝑥2
𝑥1=
𝑦2
𝑦1 ;
60
−20=
𝑦2
5;𝑦2 =
60∗5
−20;𝑦2 = −15𝑐𝑚
d) 𝛽 =𝑦2
𝑦1=
−15
5= −3
Observație: β < 0 atunci când y2 < 0 adică atunci când imaginea este răsturnată.
2. Un obiect se află la 100cm față de o lentilă convergentă cu convergența C = 2 dioptrii. La
ce distanță față de lentilă se formează imaginea și ce caracteristici are ea? Dar dacă obiectul se
află la 50cm față de lentilă?
x1= 100cm
C = 2δ
a)
1
𝑥2−
1
𝑥1 =
1
𝑓
1
𝑥2=
1
𝑥1+
1
𝑓
a) x2 =?
b) x1=50cm, x2 =?
1
𝑥2=
1
100+
1
2
50)
1
𝑥2=
51
100 => 𝑥2 =
100
51
𝐶 = 1
𝑓= 2𝛿
f = 2cm
𝑥2 = 1,9𝑐𝑚
b) 1
𝑥2=
1
50+
1
2
25)
1
𝑥2=
26
50 => 𝑥2 =
50
26
𝑥2 = 1,9𝑐𝑚
AB – obiect
A`B` - imagine reală, răsturnată și mai mare decât obiectul
A B F1 F2
A`
B` -y2
y1
4
3. O lentilă convergentă formează o imagine reală de 4 ori mai mare decât obiectul. Știind că
distanța dintre obiect și imagine este de 60cm să se afle:
a) poziția imaginii;
b) poziția obiectului;
c) distanța focală a lentilei;
d) Reprezentați mersul razelor de lumină
y2 = 4y1
x1 + x2 = 60cm
a)
b) 𝑥2
𝑥1=
𝑦2
𝑦1;
60 − 𝑥1
𝑥1=
4𝑦1
𝑦1
(𝑦1
; 60 − 𝑥1
𝑥1= 4
60 − 𝑥1 = 4𝑥1 ; 60 = 5𝑥1 => 𝑥1 =60
5; 𝑥1 = 12𝑐𝑚
𝑥1 + 𝑥2 = 60; 𝑥2 = 60 − 12; 𝑥2 = 48𝑐𝑚
a) x2 = ?
b) x1 = ?
c) f = ?
c)
1
𝑥2−
1
𝑥1 =
1
𝑓;
1
48−
1
12=
4) 1
𝑓=>
−3
48= 𝑓; 𝑓 =
48
−3; 𝑓 = ⃒ − 16𝑐𝑚⃒
d)
A`B` - imagine virtuală, dreaptă și mărită
4. Test de autoevaluare (anexa 2)
TEST
I. Completează spațiile libere:
1. Lentila este un mediu _____________ mărginit de două suprafeţe din care cel puţin
una trebuie să fie ______________.
2. O rază de lumină care pleacă de la obiect paralel cu axul optic, după lentilă trece prin
_____________.
3. Imaginea unui obiect se obţine la ________________ a două raze de lumină.
5
II. Alege varianta corectă:
𝑎) 𝛽 = 𝑦2
𝑦1=
𝑥2
𝑥1 𝑏) 𝛽 = 𝑦2 − 𝑦1 𝑐) 𝛽 =
𝑦1
𝑦2=
𝑥1
𝑥2
III. Completați următoarele desene:
4. Anunțarea temei pentru acasă
6
ANEXA 1
FIȘĂ DE LUCRU
1. Un obiect liniar și luminos se așează perpendicular pe axa optică a unei lentile cu f = 15cm. Știind
că imaginea se formează la 60cm față de lentilă iar înălțimea obiectului este de 5cm, se cer:
a) convergența și tipul lentilei;
b) poziția obiectului;
c) înălțimea imaginii;
d) mărirea liniar – transversală.
2. Un obiect se află la 100cm față de o lentilă convergentă cu convergența C = 2 dioptrii. La ce
distanță față de lentilă se formează imaginea și ce caracteristici are ea? Dar dacă obiectul se află la
50cm față de lentilă?
3. O lentilă convergentă formează o imagine reală de 4 ori mai mare decât obiectul. Știind că distanța
dintre obiect și imagine este de 60cm să se afle:
a) poziția imaginii;
b) poziția obiectului;
c) distanța focală a lentilei;
d) Reprezentați mersul razelor de lumină
ANEXA 2
TEST DE AUTOEVALUARE
I. Completează spațiile libere:
1. Lentila este un mediu _____________ mărginit de două suprafeţe din care cel puţin una
trebuie să fie ______________.
2. O rază de lumină care pleacă de la obiect paralel cu axul optic, după lentilă trece prin
_____________.
3. Imaginea unui obiect se obţine la ________________ a două raze de lumină.
II. Alege varianta corectă:
𝑎) 𝛽 = 𝑦2
𝑦1=
𝑥2
𝑥1 𝑏) 𝛽 = 𝑦2 − 𝑦1 𝑐) 𝛽 =
𝑦1
𝑦2=
𝑥1
𝑥2
III. Completați următoarele desene: